那麼電芯的不一致性表現在哪些方面呢？

主要包括四點：SOC、內阻、自放電電流、容量。但是均衡不能完全解決這4個差異點，均衡只能彌補SOC的差異，順便解決了自放電不一致的問題。但對於內阻和容量來說，均衡是無能為力的。

那麼電芯的不一致是怎麼造成的呢？

主要是兩個方面：一是電芯生產加工造成的不一致性，二是電芯使用環境造成的不一致性。生產的不一致原因來源於加工的工藝、材料等因素，我這樣說起來比較簡單，實際裡面的事情很複雜；環境的不一致性就容易理解了，由於每一個電芯在PACK中的位置不同，所以環境一定會有差異，比如溫度就會有細微的不同，長期累積後，造成電芯的不一致。

前面提了，均衡是用來消除電芯的SOC差異，理想狀態下，它時刻保持每一個電芯的SOC相同，讓所有電芯同步到達充放電的上下電壓限值，讓電池組可利用的容量變大。SOC差異有兩種場景，一是電芯容量相同，而SOC不同；二是電芯的容量不同，SOC也不同。

下圖是場景一，電芯的容量相同，SOC不同；其中SOC最小的電芯最先到達放電下限（假設25% SOC是下限），SOC最大的電芯最先到達充電上限；在均衡的作用下，所有電芯保持相同的SOC進行充放電。

均衡對於不同容量的電芯（場景二），情況麻煩一些，如下圖，電芯的容量不同，SOC也不同；這樣容量最少的電芯最先充滿電，也最先放完電；在均衡的作用下，所有的電芯保持相同的SOC進行充放電。

所以均衡對於目前的電芯來講，是一個很重要的功能。均衡功能的實現方案分為兩種，主動均衡和被動均衡；被動均衡就是用電阻放電，主動均衡就是讓電荷在電芯之間流動，其實關於這兩種的叫法也有一些爭議，不做展開；其中被動均衡在現實中應用的比較多，而主動的較少。

對於被動均衡來講，BMS的均衡電流大小該怎麼決定呢？不負責任地講，當然是越大越好了，不過考慮成本、散熱、空間等，需要做一個折中。

選擇均衡電流之前要弄清造成SOC的差異是屬於場景一還是場景二，目前很多情況更接近場景一：電芯開始時容量、SOC幾乎是一致的，但隨著使用，尤其是電芯的自放電差異，導致每個電芯的SOC逐漸不同，所以均衡的能力最起碼要能消除自放電差異帶來的影響。據此，下面是均衡電流的計算公式，公式很簡單。

如果所有電芯的自放電一致，那麼也不需要均衡；但如果不一致，自放電電流有差異時，就會造成SOC差異，均衡就是要彌補這個自放電電流差異。另外，由於每天的平均均衡時間是有限的，而自放電是每天持續的，所以時間因素也要考慮進來。上圖是按照每天不同的均衡時間，畫出的關於均衡電流與自放電電流差值的一個圖。所以如果知道了電芯的自放電率，就可以計算出一個需要的均衡電流，不過這個計算結果是一個下限值，實際的均衡能力一定要大於這個值。

總結：

本文把涉及到均衡的前因後果粗略介紹了一下，後面提到了被動均衡電流的計算，其實這個還是比較理想、粗略的值，實際情況更複雜，但它最起碼有理有據；通常見到的BMS上面被動均衡電流在100mA左右，至於它的來歷很多是根據歷史經驗的，有點說不清楚。下一篇準備結合AFE，討論一下均衡涉及到的電路部分。以上所有，僅供參考。

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